Analisa kerja

DEFINISI RAID MULAI DARI LEVEL 0 SAMPAI 6

DEFINISI DASAR RAID

RAID merupakan singkatan dari Redundant Array of Independent Disks, sebuah organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas / kehandalan.

Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan "RAID Level". Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID.

RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.

Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).

Level-level RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.

Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya "selamat" dari kerusakan yang fatal.

Teknik mirroring dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam larik tersebut.

Teknik striping, bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan, maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi. Teknik pengecekan kesalahan / koreksi kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Larik-larik RAID modern umumnya menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan kebutuhan.

Beberapa sistem RAID dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan. Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang, sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.

STRUKTUR RAID

Disk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan. Kerusakan ini dapat berakibat turunnya kinerja atau pun hilangnya data. Meski pun terdapat backup data, tetap saja ada kemungkinan data yang hilang karena adanya perubahan setelah terakhir kali data di-backup. Karenanya reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.

Berbagai macam cara dilakukan untuk meningkatkan kinerja dan juga reliabilitas dari disk. Biasanya untuk meningkatkan kinerja, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit penyimpanan. Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa subblok, dan dibagi-bagi ke dalam disk-disk tersebut. Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara paralel, sehingga dapat meningkatkan kecepatan transfer dalam membaca atau menulis data. Ditambah dengan sinkronisasi pada rotasi masing-masing disk, maka kinerja dari disk dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID. Selain masalah kinerja RAID juga dapat meningkatkan realibilitas dari disk dengan jalan melakukan redundansi data.

Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :

1.      RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.

2.      Data didistribusikan ke drive fisik array.

3.      Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.

Jadi, RAID merupakan salah satu jawaban masalah kesenjangan kecepatan disk memori dengan CPU dengan cara menggantikan disk berkapasitas besar dengan sejumlah disk-disk berkapasitas kecil dan mendistribusikan data pada disk-disk tersebut sedemikian rupa sehingga nantinya dapat dibaca kembali.

C.     LEVEL RAID

Memang, perjalanan dari seorang newbie di dunia IT menuntut keseriusan dalam belajar, bahkan seringkali kita menemukan hambatan dan rintangan ditengah jalan. Tapi yakinilah, hambatan terbesar ada pada diri kita, yaitu kemalasan untuk mencari tahu dan menggali apa makna yang terkandung dalam ilmu tersebut. Maka dari itu, dengan Semangat Baru, Kita Mau, Kita Mampu, Kita Maju. Bahasan kita kali ini adalah Sistem Redundansi Penyimpanan Data (Redundant Data Storage System).

Dalam istilah penyimpanan data, dikenal sistem teknologi RAID, yaitu singkatan dari Redundant Array of Independent Disks. RAID merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer (utamanya adalah hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan) data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Kata “RAID” juga memiliki beberapa singkatan Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Drives, dan juga Redundant Array of Inexpensive Drives. Apapun singkatannya, teknologi ini intinya adalah membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah, sehingga didesain untuk meningkatkan keandalan data atau meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.

SEJARAH

Pada tahun 1978, Norman Ken Ouchi dari International Business Machines (IBM) dianugerahi paten Amerika Serikat, dengan nomor 4092732 dengan judul "System for recovering data stored in failed memory unit." Klaim untuk paten ini menjelaskan mengenai apa yang kemudian dikenal sebagai RAID 5 dengan penulisan stripe secara penuh. Patennya pada tahun 1978 tersebut juga menyebutkan bahwa disk mirroring atau duplexing (yang kini dikenal sebagai RAID 1) dan juga perlindungan dengan paritas khusus yang didedikasikan (yang kini dikenal dengan RAID 4) bisa digunakan, meskipun saat itu belum ada implementasinya.

Istilah "RAID" pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Berkeley, Amerika Serikat pada tahun 1987, 9 tahun berselang setelah paten yang dimiliki oleh Norman Ken Ouchi. Mereka bertiga mempelajari tentang kemungkinan penggunaan dua hard disk atau lebih agar terlihat sebagai sebuah perangat tunggal oleh sistem yang menggunakannya, dan kemudian mereka mempublikasikannya ke dalam bentuk sebuah paper berjudul "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)" pada bulan Juni 1988 pada saat konferensi SIGMOD. Spesifikasi tersebut menyodorkan beberapa purwarupa RAID level, atau kombinasi dari drive-drive tersebut. Setiap RAID level tersebut secara teoritis memiliki kelebihan dan juga kekurangannya masing-masing. Satu tahun berselang, implementasi RAID pun mulai banyak muncul ke permukaan. Sebagian besar implementasi tersebut memang secara substansial berbeda dengan RAID level yang asli yang dibuat oleh Patterson dan kawan-kawan, tapi implementasi tersebut menggunakan nomor yang sama dengan apa yang ditulis oleh Patterson. Hal ini bisa jadi membingungkan, sebagai contoh salah satu implementasi RAID 5 dapat berbeda dari implementasi RAID 5 yang lainnya.RAID 3 dan RAID 4 juga bisa membingungkan dan sering dipertukarkan, meski pada dasarnya kedua jenis RAID tersebut berbeda

RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan “RAID Level“. Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID. Kelima level tersebut adalah:

RAID dapat dibagi menjadi 8 level yang berbeda :

Gambar:  RAID 0 + 1 dan 1 + 0

RAID level pertama: mirroring

RAID level kedua : Koreksi kesalahan dengan menggunakan kode Humming.

RAID level ketiga : Pengecekan terhadap disk tunggal di dalam sebuah kelompok disk.

RAID level keempat: Pembacaan dan penulisan secara independen

RAID level kelima : Menyebarkan data dan paritas ke semua drive (tidak ada pengecekan terhadap disk tunggal)

Berdasarkan refensi yang kami dapat, ada 3 macam metode RAID berdasarkan kegunaannya yang dapat digunakan, yaitu:

RAID 0 (metode Striping)

RAID 1 (metode Mirroring)

RAID 0+1 (metode Striping + Mirroring)

RAID 0 (untuk kecepatan)

1.      RAID level 0

RAID level 0 menggunakan kumpulan disk dengan striping pada level blok, tanpa redundansi. Jadi hanya menyimpan melakukan striping blok data ke dalam beberapa disk. Level ini sebenarnya tidak termasuk ke dalam kelompok RAID karena tidak menggunakan redundansi untuk peningkatan kinerjanya.

RAID 0 yg dikenal juga dgn metode Striping digunakan utk mempercepat kinerja hardisk. Kapasitas total hardisk pada metode ini adalah jumlah kapasitas hardisk pertama ditambah hardisk kedua. Metodenya dilakukan dengan cara membagi data secara terpisah ke dua buah hardisk. Jadi separuh data ditulis ke hardisk pertama dan separuhnya lagi ditulis ke hardisk kedua. Secara teoritis cara ini akan mempercepat penulisan/pembacaan harddisk. Keburukan dari cara ini adalah apabila salah satu hardisk rusak maka seluruh data akan hilang.

Contoh:
Kita membutuhkan suatu partisi dengan ukuran 500GB. Harga sebuah harddisk berukuran 100GB adalah Rp.500.000,- sedangkan harga harddisk berukuran 500GB adalah Rp.5.000.000,-. Nah, kita dapat membetuk suatu partisi berukuran 500GB dari 5 unit harddisk berukuran 100GB dengan menggunakan RAID 0. Tentunya skenario ini lebih murah karena memakan biaya lebih murah: 5 x Rp.500.000,- = Rp.2.500.000,-. Lebih murah daripada harus membeli harddisk yang berukuran 500GB. Itulah kenapa pada awalnya disebut redundant array of inexpensive disk.

Contoh lain:

Pada saat ini ukuran harddisk terbesar yang tersedia di pasaran adalah 500GB, sedangkan kita membutuhkan suatu partisi dengan ukuran 2TB. Nah, kita dapat membeli 4 unit harddisk berkapasitas 500GB dan mengkonfigurasinya dengan RAID 0, sehingga kita dapat memiliki suatu partisi berkururan 2TB tanpa harus menunggu harddisk dengan kapasitas sebesar itu tersedia di pasar.

2.      RAID level 1

RAID level 1 ini merupakan disk mirroring, menduplikat setiap disk. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tetapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat, sehingga biayanya menjadi sangat mahal. Pada level 1 (disk duplexing dan disk mirroring) data pada suatu partisi hard disk disalin ke sebuah partisi di hard disk yang lain sehingga bila salah satu rusak , masih tersedia salinannya di partisi mirror.

RAID 1 yang dikenal juga dengan metode Mirroring digunakan untuk mendapatkan keamanan data (backup). Metodenya dilakukan dengan cara menyalin isi harddisk pertama ke harddisk kedua. Jadi apa yang ditulis pada hardisk pertama akan juga ditulis di hardisk kedua. Apabila salah satu hardisk rusak, maka data pada hardisk yang satunya masih ada. Keburukan dari cara ini adalah tidak adanya peningkatan kinerja sama sekali, performannya malah akan sedikit lebih pelan dibanding performan hardisk single (non-RAID). Selain itu kapasitas total yang anda dapat dengan metode ini hanyalah sebesar kapasatitas satu hardisk saja.

Contoh:
Sebuah server memiliki 2 unit harddisk yang berkapasitas masing-masing 80GB dan dikonfigurasi RAID 1. Setelah beberapa tahun, salah satu harddisknya mengalami kerusakan fisik. Namun data pada harddisk lainnya masih dapat dibaca, sehingga data masih dapat diselamatkan selama bukan semua harddisk yang mengalami kerusakan fisik secara bersamaan.

3.      RAID level 2

RAID level 2 ini merupakan pengorganisasian dengan error-correcting-code (ECC). Seperti pada memori di mana pendeteksian terjadinya error menggunakan paritas bit. Setiap byte data mempunyai sebuah paritas bit yang bersesuaian yang merepresentasikan jumlah bit di dalam byte data tersebut di mana paritas bit=0 jika jumlah bit genap atau paritas=1 jika ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada data berubah, paritas berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error-correction bit pada disk lain.

Contoh:
Kita memiliki 5 harddisk (sebut saja harddisk A,B,C, D, dan E) dengan ukuran yang sama, masing-masing 40GB. Jika kita mengkonfigurasi keempat harddisk tersebut dengan RAID 2, maka kapasitas yang didapat adalah: 2 x 40GB = 80GB (dari harddisk A dan B). Sedangkan harddisk C, D, dan E tidak digunakan untuk penyimpanan data, melainkan hanya untuk menyimpan informasi pariti hamming dari dua harddisk lainnya: A, dan B. Ketika terjadi kerusakan fisik pada salah satu harddisk utama (A atau B), maka data tetap dapat dibaca dengan memperhitungkan pariti kode hamming yang ada di harddisk C, D, dan E.

4.      RAID level 3

RAID level 3 merupakan pengorganisasian dengan paritas bit interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2, perbedaannya adalah RAID level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redundan, berapapun jumlah kumpulan disk-nya. Jadi tidak menggunakan ECC, melainkan hanya menggunakan sebuah bit paritas untuk sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses disk-disk secara paralel.

Contoh :

Kita memiliki 4 harddisk (sebut saja harddisk A,B,C, dan D) dengan ukuran yang sama, masing-masing 40GB. Jika kita mengkonfigurasi keempat harddisk tersebut dengan RAID 3, maka kapasitas yang didapat adalah: 3 x 40GB = 120GB. Sedangkan harddisk D tidak digunakan untuk penyimpanan data, melainkan hanya untuk menyimpan informasi parity dari ketiga harddisk lainnya: A, B, dan C. Ketika terjadi kerusakan fisik pada salah satu harddisk utama (A, B, atau C), maka data tetap dapat dibaca dengan memperhitungkan parity yang ada di harddisk D. Namun, jika harddisk D yang mengalami kerusakan, maka data tetap dapat dibaca dari ketiga harddisk lainnya.

5.      RAID level 4

RAID level 4 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu menggunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah paritas blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jika sebuah disk gagal, blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang gagal tadi. Kecepatan transfer untuk membaca data tinggi, karena setiap disk-disk data dapat diakses secara paralel. Demikian juga dengan penulisan, karena disk data dan paritas dapat ditulis secara paralel.

6.      RAID level 5

RAID level 5 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved tersebar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapat kumpulan dari 5 disk, paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) + 1; blok ke n dari empat disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak menyimpan paritas untuk blok data pada disk yang sama, karena kegagalan sebuah disk akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Penyebaran paritas pada setiap disk ini menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas disk seperti pada RAID level 4.

7.      RAID level 6

RAID level 6 disebut juga redundansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redundan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi, jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan untuk RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata untuk perbaikan data (Mean Time To Repair atau MTTR). Kerugiannya yaitu penalti waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.

8.      RAID level 0+1 dan 1+0

Setelah RAID level 0-6, selenjutnya ada RAID level 0+1 dan 1+0. RAID level 0+1 dan 1+0 ini merupakan kombinasi dari RAID level 0 dan 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik, sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama pentingnya. Dalam RAID 0+1, sekumpulan disk di-strip, kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan strip-strip data yang sama. Kombinasi lainnya yaitu RAID 1+0, di mana disk-disk di-mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirrornya di-strip. RAID 1+0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan RAID 0+1. Sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh strip-nya tidak dapat diakses, hanya sebagian strip saja yang dapat diakses, sedangkan pada RAID 1+0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses, tetapi pasangan mirror-nya masih dapat diakses, yaitu disk-disk selain dari disk yang gagal.

Metode ini merupakan kombinasi RAID 0 dan RAID 1. Dimana selain memperoleh kecepatan anda juga memperoleh keamanan data. Untuk metode ini diperlukan minimal 4 harddisk. Kapastitas total yang anda dapat adalah sejumlah kapasitas 2 hardisk.

Biasanya metode RAID 1 digunakan untuk server, sebab server mengutamakan keamanan data. Sedangkan untuk pengguna PC rumahan RAID 0 lebih umum digunakan karena yang diutamakan bagi mereka adalah peningkatan kinerja harddisk. Tapi apakah benar RAID 0 dapat meningkatkan kinerja secara drastis? Mari kita pahami saja konsep dibawah ini.

IMPLEMENTASI RAID

Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio. Implementasi RAID, selain secara hardware (dengan RAID controller) juga dapat dilakukan secara software, misalnya pada Microsoft Windows NT 4.0.

Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).

Level-level RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.

Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya “selamat” dari kerusakan yang fatal.

a.         RAID 0 (Teknik Disk Striping)

Raid 0 (teknik disk striping), bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan, maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi performansi.

Disk Striping mengijinkan kita untuk menulis data ke beberapa Harddisk daripada menulis data ke satu Harddisk saja. Dengan Disk Striping, setiap Harddisk fisik akan dibagi menjadi beberapa elemen stripe (berkisar antara 8 KB, 16 KB, 32 KB, 64 KB, 128 KB, 256KB, 512KB, to 1024KB). Setiap bagian stripe dalam setiap Harddisk disebut strip.

Disk Striping dapat meningkatkan kinerja karena pengaksesan data diakses dengan lebih dari satu harddisk, sehingga lebih banyak spindle disk yang bekerja dalam melayani I/O data. Namun Disk Striping (RAID 0) tidak memiliki data redundancy / proteksi data terhadap kerusakan harddisk, karena semua data ditulis langsung apa adanya ke semua Harddisk.

Dari sisi kapasitas, maka RAID 0 kita dapat menggunakan 100% dari total jumlah kapasitas harddisk yang terpasang. Contoh: 4 unit Harddisk 300GB RAID 0 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 1.2TB

b.         RAID 1 (Teknik Disk Mirroring)

Raid 1 (teknik disk mirroring) dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam hard disk tersebut. Berikut penjelasan lebih detailnya dari salah satu sumber yang saya dapatkan:

RAID 1 (Disk Mirroring) bekerja dengan prinsip cermin, yaitu berpasang-pasangan dan identik antara satu dengan yang lainnya. Jadi dengan RAID 1, data yang ditulis ke satu Harddisk secara simultan ditulis juga ke Harddisk yang lainnya. Sehingga jika terjadi kerusakan 1 Harddisk pada RAID 1, system server masih memiliki data cadangan di harddisk yang lainnya. Dan pada saat Harddisk yang rusak diganti dengan yang baru, maka secara otomatis, harddisk pengganti yang baru dipasang akan melakukan sinkronisasi data dengan harddisk yang masih berfungsi (rebuilding) Keuntungan dari RAID 1 adalah data memiliki cadangan antara yang ada di harddisk yang satu dengan yang lainnya. Dan karena isi dari kedua Harddisk tersebut adalah identik, tidak jadi masalah harddisk yang mana yang boleh rusak selama pada suatu saat hanya satu Harddisk yang rusak, sampai proses sinkronisasi berikutnya selesai.

  

Dari sisi kapasitas, maka RAID 1 kita akan hanya memiliki kapasitas harddisk yang dapat digunakan sebanyak 50% dari total kapasitas Harddisk yang terpasang.

Contoh: 4 unit Harddisk 300GB RAID 1 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 600GB.

c.         RAID 5 (Teknik Disk Striping with Distributed Parity)

Sesuai dengan namaya, cara kerja RAID 5 sama dengan cara kerja RAID 0, yaitu menggunakan disk striping.Yang membedakan anatara keduanya adalah Parity. Parity ini digunakan untuk pengecekan dan perbaikan kesalahan (error checking and correcting). Parity ini disebar di beberapa disk untuk menghindari pengurangan kinerja (Performance bottleneck) pada saat pembuatan parity. Jika Parity disimpan di satu harddisk saja, maka disebut RAID 3 (Disk Striping with Dedicated Parity). Dengan adanya parity ini, maka system RAID 5 tersebut akan tetap berfungsi jika ada salah satu harddisk dalam RAID 5 tersebut itu rusak. Dan harddisk yang rusak tersebut dapat harddisk yang mana saja selama berada dalam satu system RAID 5 yang sama. Karena parity ini berasal dari perhitungan matematik dari suatu beberapa pecahan data, maka, pada saat ada satu bagian pecahan data yang hilang/rusak, system RAID 5 dapat “mengetahui” pecahan data yang hilang tesebut dengan menghitung ulang parity dengan pecahan data yang lainnya.

Secara sederhana, parity bisa dianalogikan dengan perhitungan matematik sbb; 6 + 5 = 11. Dimana angka 6 & 5 adalah data, dan angka 11 adalah parity. Jika suatu saat angka (Harddisk) 5 mengalami kerusakan, maka system dapat menghitung ulang berdasarkan parity (angka 11), angka(Harddisk) apa yang hilang tersebut. Jadi data yang ada pada harddisk yang rusak, tetaplah rusak, hanya saja dengan bantuan parity maka data pada harddisk yang hilang tersebut dapat dihitung ulang kembali. Hal ini juga yang menyebabkan untuk RAID 5 mengalami kerusakan harddisk adalah sebanyak 1 harddisk saja pada suatu saat.Kembali dengan analogi matematik diatas, jika angka (Harddisk) 6 + 5 hilang, maka kemungkinan angka 11 didapat bisa memiliki banyak kemungkinan, seperti 2+9, 3 + 8, dst. komputer tidak dapat membuat suatu perhitungan yang tepat jika data yang tersedia memiliki banyak kemungkinan.

Dari sisi kapasitas, maka RAID 5 kita akan memiliki kapasitas harddisk yang dapat digunakan sebanyak (N-1) x Kapasitas HDD dari total kapasitas Harddisk yang terpasang, dimana N adalah jumlah Harddisk.

Contoh:

• 3 unit Harddisk 300GB RAID 5 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 600GB.

• 4 unit Harddisk 300GB RAID 5 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 900GB.

• 5 unit Harddisk 300GB RAID 5 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 1.2TB, dst.

d.         RAID 6 (Disk Striping with Dual Parity)

Dapat dilihat dari namanya, RAID 6 menggunakan cara kerja dan konsep yang sama dengan RAID 5 dari sisi penulisan data yang tersebar di beberapa hard disk. Yang membedakan antara RAID 6 dan RAID 5 adalah jumlah parity yang ditulis pada saat penulisan data. Jika RAID 5 menggunakan satu parity, maka RAID 6 menggunakan dua parity. Dengan menulis 2 parity, maka RAID 6 dapat mengakomodasikan kerusakan harddisk maksimal 2 unit pada saat yang bersamaan.

Dari sisi kapasitas, maka RAID 6 kita akan memiliki kapasitas harddisk yang dapat digunakan sebanyak (N-2) x Kapasitas HDD dari total kapasitas Harddisk yang terpasang, dimana N adalah jumlah Harddisk.

Contoh:

•   4 unit Harddisk 300GB RAID 6 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 600GB.

•  5 unit Harddisk 300GB RAID 6 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 900GB.

•  6 unit Harddisk 300GB RAID 6 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan  sebesar 1.2TB, dst.

TEKNIK PENGECEKAN KESALAHAN

Teknik pengecekan kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan.

Beberapa sistem RAID dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan. Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang, sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.

Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio.

Hard disk raid 5 crash

RAID, yang merupakan singkatan dari Redundant Array Independent Disk, juga disebut sebagai Redundant Array of Inexpensive Disk – adalah sebuah teknologi yang mempekerjakan penggunaan simultan dari dua atau lebih hard disk drive yang lebih besar untuk mencapai tingkat kinerja dan kehandalan sementara katering untuk ukuran besar volume data.

RAID 5 array digunakan oleh banyak perusahaan karena biaya efektif dan menyediakan tingkat tinggi toleransi kesalahan dan perlindungan terhadap kegagalan drive. Namun, perusahaan harus menyadari bahwa RAID 5 server bisa melakukan  kegagalan. RAID 5 server sangat mungkin untuk gagal ketika pengalaman dua atau lebih kegagalan disk.

Ketika sebuah RAID 5 server gagal, semua data akan hilang. Hal ini bukan merupakan alternatif yang baik untuk data cadangan karena tidak dapat mencegah kehilangan data selama server crash. Singkatnya, RAID 5 bisa bertahan hidup hanya satu kegagalan disk pada suatu waktu tertentu.

Data yang tersimpan di drive ini masih dapat menjadi rusak atau hancur  bahkan ketika drive utuh.

Hal ini mungkin terjadi karena malfungsi sistem yang menghasilkan bagian dari data sedang ditimpa, file rusak atau kesalahan pengguna, seperti penghapusan file kritis, yang mungkin tidak diketahui selama beberapa hari atau minggu.

RAID 5 server juga menderita masalah kegagalan berkorelasi. Jika satu disk gagal, ada kemungkinan tinggi bahwa disk kedua juga akan gagal.

Teori di balik koreksi kesalahan dalam RAID mengasumsikan bahwa kegagalan drive independen. Dalam prakteknya Namun, drive sering pada usia yang sama dengan pakaian yang sama. Ini berarti kegagalan drive ini secara statistik berhubungan dan ada kemungkinan menjadi kegagalan kedua setelah kegagalan pertama secara signifikan lebih tinggi.data terkorupsi, rusak RAID 5, menghapus file, partisi hilang dan kegagalan controller RAID 5.

Terlepas dari kegagalan disk, RAID 5 server juga dapat mengalami kegagalan dengan cara lain, seperti data rusak, rusak RAID 5, menghapus file, partisi hilang dan kegagalan controller RAID 5.

Jika terjadi kegagalan pada Raid 5 sistem crash, langkah yang harus dilakukan adalah:

Langkah pertama  adalah untuk mengetahui apakah kecelakaan itu, karena satu kegagalan disk atau kegagalan beberapa disk.

Untuk situasi yang melibatkan satu kegagalan disk, RAID server berjalan pada modus terdegradasi. Kritis ata harus disalin secet mungkin sebelum upaya membangun kembali dilakukan. Setelah data kritis adalah disalin, standar proses membangun kembali kemudian dapat dilakukan.

Dalam hal server RAID digunakan sebagai aplikasi dan server data, mungkin tidak cukup untuk menutup hanya data kembali konfigurasi aplikasi mungkin tidak dapat dilakukan.

·    Dalam hal kegagalan satu disk, data tetap harus utuh. Ini adalah praktek yang normal untuk membangun kembali RAID volume terdegradasi. Namun, disarankan bahwa orang harus kembali disk image dari semua disk kerja sebelum membangun kembali dilakukan. Hal ini karena proses membangun kembali agak IO intensif dan ada kemungkinan baik yang disk lain mungkin gagal selama proses tersebut. Untuk melakukan hal ini, saya sarankan Anda dapat mengikuti panduan pemulihan darurat untuk data RAID Server untuk backup disk gambar dari semua disk bekerja. Alat bebas dan akan menyelamatkan hidup Anda, bahkan jika gagal membangun kembali.

·         Dalam hal kecelakaan itu adalah karena kegagalan beberapa disk, sistem crash, lonjakan listrik, kehilangan pengaturan konfigurasi RAID, atau alasan yang tidak diketahui lainnya, Anda mungkin perlu meminta bantuan dari pemulihan data penyedia layanan yang berkualitas RAID.

Sebelum mengirim untuk pemulihan, Anda mungkin ingin membuat cadangan disk image semua disk bekerja. Jika volume RAID tidak lagi dapat diakses, jangan upaya membangun kembali karena dapat memperburuk situasi. Untuk mencegah kerugian dalam hal terjadi kecelakaan server, bisnis dapat mempertimbangkan risiko lindung nilai mereka dengan rencana pemulihan data asuransi seperti 10x ServerInsure ditawarkan oleh gesit Data Recovery Centre (ADRC).

SERVER INSURE

ServerInsure merupakan layanan yang memungkinkan perusahaan untuk menyesuaikan data rencana pemulihan mereka sehingga mereka dapat menentukan bagaimana cara terbaik untuk melindungi sebagian besar informasi berharga mereka. ServerInsure berfungsi seperti rencana asuransi yang fleksibel bagi perusahaan untuk melindungi server mereka terhadap kecelakaan dalam keterbatasan anggaran mereka. Perusahaan hanya membayar berlangganan tahunan jumlah dan mereka akan menerima cakupan ekstra untuk pemulihan data.

Cakupan berlaku untuk semua server tercakup dalam rencana dan kembali jaminan nilai dolar. Yang terpenting, hal memastikan bahwa data penting dengan cepat pulih dengan gangguan minimal dan ketidaknyamanan.

Silakan berbicara gesit Data Recovery Centre (ADRC) konsultan untuk rentang harga estimasi berdasarkan konfigurasi RAID dan keadaan dan proses pemulihan.

Cara menangani tingkat kegagalan array

RAID 5 adalah RAID populer (Redundant Array of Independent Disk) tingkat, yang didistribusikan menggunakan striping blok paritas, dan tingkat. Tingkat RAID upaya untuk menghapus hambatan drive paritas khusus. Menggunakan algoritma paritas didistribusikan, RAID 5 menulis data paritas di semua drive. Umumnya blok digunakan untuk membuat blok paritas yang kemudian disimpan di array. Ini akan menghapus bottleneck dari menulis hanya satu drive paritas. Meskipun pengupasan tinggi, array RAID 5 juga mungkin gagal dan Anda mungkin akan menemukan situasi hilangnya data penting. Pada titik ini, Anda diminta untuk pergi untuk Layanan Data Recovery untuk mendapatkan misi Anda kritis dan berharga data kembali.

Dalam RAID 5, paritas disk berputar berdasarkan algoritma rotasi paritas untuk RAID spesifik bahwa perangkat lunak atau kartu. Salah satu kesulitan dapat diharapkan dalam beberapa situasi dan itu adalah kehadiran seorang offset. Offset adalah sejumlah sektor disk sebelum blokir dilucuti pertama. Keberadaan sebuah Offset akrab di kartu Adaptec. Offset mudah dapat ditemukan dengan mencari tabel partisi. RAID 5 array mungkin gagal dan kehilangan data dapat terjadi karena salah satu alasan berikut:

Controller RAID kerusakan

-Lonjakan Power

-Format disk atau disengaja penghapusan

-Infeksi virus

-Volume isu rekonstruksi atau membangun kembali RAID kesalahan

-Hilang atau hilang partisi RAID

-Beberapa disk RAID kegagalan dalam modus off-seperti, menyebabkan:

-Hilangnya volume disk

-Hilang dan pengaturan konfigurasi sistem registry

-Salah penggantian elemen milik disk RAID volume kerja

-Paritas RAID Hilang

Ketika salah satu situasi di atas terjadi, RAID 5 array mungkin gagal dan semua data penting misi anda menjadi tidak dapat diakses. Dalam situasi seperti itu, akan menjadi sangat penting untuk memilah-milah masalah dan melakukan Data Recovery NJ untuk mendapatkan akses data anda yang berharga.

Pemulihan dalam situasi seperti ini dimungkinkan dengan bantuan Data Recovery Service. Ini merupakan bantuan pribadi dan canggih, yang ditawarkan oleh profesional pemulihan bisnis anda untuk mengambil data penting dari drive RAID rusak. Pemulihan dilakukan dalam lingkungan yang bersih dan dikendalikan dari ruangan bersih oleh para profesional yang terampil menggunakan alat canggih dan teknik. Anda tidak harus berusaha Recovery Data New Jersey pada anda sendiri karena akan menyebabkan kerusakan permanen lebih lanjut dan kehilangan data.

referensi :

http://chandramaulana013.blogspot.com/2013/04/karakteristik-dan-cara-kerja-raid-0-6.html
http://id.wikipedia.org/wiki/RAID